專利名稱:用于信標傳輸?shù)姆椒ê脱b置的制作方法
技術領域:
概括地說,本發(fā)明涉及通信系統(tǒng),具體地說,本發(fā)明涉及信標的傳輸。
背景技術:
為了解決無線通信系統(tǒng)所要求的日益增加的帶寬需求問題,開發(fā)了不同的方案以便能在實現(xiàn)高數(shù)據吞吐量的同時,通過一個或多個信道進行通信。這些方案可以包括用于發(fā)送或接收數(shù)據和控制信息的協(xié)議、信號調制的形式或者物理(PHY)層和媒體訪問控制(MAC)層的使用。
發(fā)明內容
本發(fā)明的系統(tǒng)、方法、裝置和計算機可讀介質中的每一種都具有一些方面,但這些方面中的每個單個方面都不能單獨地對其期望的屬性負責。下面,在不限制由權利要求書所表述的本發(fā)明的范圍的情況下,將簡要地討論其一些更顯著的特征。在仔細思考這些討論之后,特別是在閱讀題目為“具體實施方式
”的部分之后,本領域普通技術人員將理解本發(fā)明的特征如何提供信標傳輸?!獋€方面是通信的方法,該方法包括識別由至少一個非信標傳輸時段分開的多個連續(xù)信標傳輸時段;從所述多個連續(xù)信標傳輸時段中選擇一個或多個信標傳輸時段;在所選擇的信標傳輸時段中的每一個信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標。另一個方面是通信的方法,該方法包括在包括信標傳輸時段的至少第一部分的第一時段期間,對信道進行偵聽;根據所述偵聽操作來選擇包括信標傳輸時段的至少第二部分的第二時段;在所述第二時段期間發(fā)送一個或多個信標。另一個方面是通信的方法,該方法包括確定與設備無關的信標數(shù)據;確定與設備相關的信標數(shù)據;使用一個或多個擴展碼對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展;在信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標,其中每一個信標包括所述與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。一個方面是用于通信的裝置,該裝置包括處理系統(tǒng)和發(fā)射機,其中,所述處理系統(tǒng)被配置為識別由至少一個非信標傳輸時段分開的多個連續(xù)信標傳輸時段,從所述多個連續(xù)信標傳輸時段中選擇一個或多個信標傳輸時段,所述發(fā)射機被配置為在所選擇的信標傳輸時段中的每一個信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標。另一個方面是用于通信的裝置,該裝置包括處理系統(tǒng)和發(fā)射機,其中,所述處理系統(tǒng)被配置為在包括信標傳輸時段的至少第一部分的第一時段期間,對信道進行偵聽,并根據所述偵聽操作來選擇包括信標傳輸時段的至少第二部分的第二時段,所述發(fā)射機被配置為在所述第二時段期間發(fā)送一個或多個信標。另一個方面是用于通信的裝置,該裝置包括處理系統(tǒng)和發(fā)射機,其中,所述處理系統(tǒng)被配置為確定與設備無關的信標數(shù)據,確定與設備相關的信標數(shù)據,并使用一個或多個擴展碼對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展,所述發(fā)射機被配置為在信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標,其中每一個信標包括所述與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。一個方面是用于通信的裝置,該裝置包括用于識別由至少一個非信標傳輸時段分開的多個連續(xù)信標傳輸時段的單兀;用于從所述多個連續(xù)信標傳輸時段中選擇一個或多個信標傳輸時段的單元;用于在所選擇的信標傳輸時段中的每一個信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標的單元。另一個方面是用于通信的裝置,該裝置包括用于在包括信標傳輸時段的至少第一部分的第一時段期間對信道進行偵聽的單元;用于根據所述偵聽操作來選擇包括信標傳輸時段的至少第二部分的第二時段的單元;用于在所述第二時段期間發(fā)送一個或多個信標 的單元。另一個方面是用于通信的裝置,該裝置包括用于確定與設備無關的信標數(shù)據的單元;用于確定與設備相關的信標數(shù)據的單元;用于使用一個或多個擴展碼對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展的單元;用于在信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標的單元,其中每一個信標包括所述與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。一個方面是包括計算機可讀介質的計算機程序產品,所述計算機可讀介質包括當被執(zhí)行時,使得裝置執(zhí)行以下操作的指令識別由至少一個非信標傳輸時段分開的多個連續(xù)信標傳輸時段;從所述多個連續(xù)信標傳輸時段中選擇一個或多個信標傳輸時段;在所選擇的信標傳輸時段中的每一個信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標。另一個方面是用于通信的計算機程序產品,其包括具有指令的計算機可讀介質,當執(zhí)行所述指令時,使得一個裝置執(zhí)行以下操作在包括信標傳輸時段的至少第一部分的第一時段期間,對信道進行偵聽;根據所述偵聽操作來選擇包括信標傳輸時段的至少第二部分的第二時段;在所述第二時段期間發(fā)送一個或多個信標。另一個方面是包括計算機可讀介質的計算機程序產品,所述計算機可讀介質包括當被執(zhí)行時,使得一個裝置執(zhí)行以下操作的指令確定與設備無關的信標數(shù)據;確定與設備相關的信標數(shù)據;使用一個或多個擴展碼對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展;在信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標,其中每一個信標包括所述與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。一個方面是包括處理系統(tǒng)、至少一個天線和發(fā)射機的無線節(jié)點,其中,所述處理系統(tǒng)被配置為識別由至少一個非信標傳輸時段分開的多個連續(xù)信標傳輸時段,并從所述多個連續(xù)信標傳輸時段中選擇一個或多個信標傳輸時段,所述發(fā)射機被配置為通過所述至少一個天線在所選擇的信標傳輸時段中的每一個信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標。另一個方面是包括處理系統(tǒng)、至少一個天線和發(fā)射機的無線節(jié)點,其中,所述處理系統(tǒng)被配置為在包括信標傳輸時段的至少第一部分的第一時段期間對信道進行偵聽,并根據所述偵聽操作來選擇包括信標傳輸時段的至少第二部分的第二時段,所述發(fā)射機被配置為在所選擇的時段期間通過所述至少一個天線來發(fā)送一個或多個信標。
另一個方面是包括處理系統(tǒng)、至少一個天線和發(fā)射機的無線節(jié)點,其中,所述處理系統(tǒng)被配置為確定與設備無關的信標數(shù)據,確定與設備相關的信標數(shù)據,并使用一個或多個擴展碼對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展,所述發(fā)射機被配置為在信標傳輸時段期間通過所述至少一個天線來發(fā)送一個或多個信標,其中每一個信標包括所述與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。
在下面的具體實施方式
以及附圖中,將描述本發(fā)明的這些和其它示例方面。圖I根據一個方面描繪了一種通信系統(tǒng)的框圖。圖2描繪了用于圖I中所示的通信系統(tǒng)的無線節(jié)點的方面。圖3A到3D描繪了用于圖I中所示的通信系統(tǒng)的波束成形的方面。 圖4描繪了超幀結構的方面。圖5是描繪劃分為多個超幀的時間線。圖6是描繪具有信標傳輸?shù)耐ㄐ诺姆椒ǖ牧鞒虉D。圖7是隨機發(fā)送信標的三個設備的時間線集合。圖8是根據調度來發(fā)送信標的三個設備的時間線集合。圖9是根據載波偵聽(sensing)來發(fā)送信標的兩個設備的時間線集合。圖10是根據載波偵聽來發(fā)送信標的兩個設備的另一個時間線集合。圖11是描繪根據載波偵聽來進行具有信標傳輸?shù)耐ㄐ诺姆椒ǖ牧鞒虉D。圖12是描繪根據不同方向的載波偵聽來選擇信標傳輸時間的通信的方法的流程圖。圖13是描繪使用信標的通信的方法的流程圖,其中信標包括與設備無關的數(shù)據和已擴展的與設備相關的數(shù)據。圖14是用于根據同時傳輸來發(fā)送信標的兩個設備的時間線集合。圖15是一種裝置的示例方面的簡化框圖,其中該裝置被配置為如本申請所教導的提供信標傳輸操作。圖16是一種裝置的另一個示例方面的簡化框圖,其中該裝置被配置為如本申請所教導的提供信標傳輸操作。圖17是一種裝置的又一個示例方面的簡化框圖,其中該裝置被配置為如本申請所教導的提供信標傳輸操作。根據一般慣例,附圖中示出的各種特征沒有按比例進行描繪。因此,為了清楚起見,各種特征的尺寸可任意放大或縮小。另外,為了清楚起見,一些附圖可以簡化。由此,附圖可能沒有描述出給定裝置、設備、系統(tǒng)、方法或者任何其它描繪的組件或過程的所有組件。在整個說明書和附圖中,相似的附圖標記可以用來表示相似的特征。
具體實施例方式下面參照附圖來更全面地描述方法、系統(tǒng)和裝置的各個方面。但是,這些方法、系統(tǒng)和裝置可以以多種不同的形式體現(xiàn),并且其不應被解釋為受限于貫穿本發(fā)明給出的任何特定結構或功能。相反,提供這些方面只是使得本發(fā)明變得透徹和完整,并將向本領域的普通技術人員完整地傳達這些方法、系統(tǒng)和裝置的保護范圍。根據本申請內容,本領域普通技術人員應當理解的是,本發(fā)明的保護范圍旨在覆蓋本申請公開的方法、系統(tǒng)和裝置的任何方面,無論其是獨立實現(xiàn)的還是結合本發(fā)明的任何其它方面實現(xiàn)的。例如,使用本申請闡述的任意數(shù)量的方面可以實現(xiàn)系統(tǒng)或裝置或可以實現(xiàn)方法。此外,本發(fā)明的保護范圍旨在覆蓋這種裝置、系統(tǒng)或方法,這種裝置、系統(tǒng)或方法可以通過使用其它結構、功能、或者除本申請闡述的本發(fā)明的各個方面的結構和功能或不同于本申請闡述的本發(fā)明的各個方面的結構和功能來實現(xiàn)。應當理解的是,本申請所公開內容的任何方面可以通過本發(fā)明的一個或多個組成部分來體現(xiàn)。本領域的普通技術人員應當理解,本申請公開的方面可以獨立于任何其它方面實現(xiàn),并且可以用各種方式組合這些方面中的兩個或更多。例如,使用本申請闡述的任意數(shù)量的方面可以實現(xiàn)裝置或可以實施方法。同樣,本申請所公開的方法可以由一個或多個計算機處理器執(zhí)行,所述一個或多個計算機處理器配置為執(zhí)行從計算機可讀存儲介質獲得的被存儲為代碼的指令。計算機可讀存儲介質在一段時間間隔內存儲諸如數(shù)據或指令之類的信 息,使得該信息可以由計算機在此時間間隔期間讀取。計算機可讀存儲介質的示例是諸如隨機存取存儲器(RAM)之類的內存和諸如硬盤、光盤、閃存、軟盤、磁帶、紙帶、穿孔卡和Zip驅動器之類的存儲器。在一些方面,本申請描述的無線通信系統(tǒng)可以包括無線區(qū)域網絡。例如,該系統(tǒng)可以包括無線局域網(WLAN)或者無線個域網(WPAN)。WLAN可以根據一種或多種現(xiàn)有的或正開發(fā)的標準(例如,電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE) 802. 11標準)來實現(xiàn)。IEEE 802. 11標準表示IEEE 802. 11所開發(fā)的一組WLAN空中接口標準。例如,本申請描述的系統(tǒng)可以根據 802. Ilad,802. llac、802. 11a,802. lib,802. Ilg 和 802. Iln 標準中的任何一種來實現(xiàn)。同樣,WPAN可以根據IEEE標準(例如,IEEE 802. 15標準)中的一種或多種來實現(xiàn)。IEEE802. 15標準表示IEEE委員會所開發(fā)的一組WPAN空中接口標準。例如,本申請描述的系統(tǒng)可以根據 802. Ilad,802. 15. 3b,802. 15. 3c,802. 15. 4a,802. 15. 4b 和 802. 15. 4c 標準中的任何一種來實現(xiàn)。這些區(qū)域網絡可以支持多輸入/多輸出(MIMO)技術。此外,本申請描述的這些系統(tǒng)可以根據藍牙(Bluetooth)標準來實現(xiàn)。本領域普通技術人員應當認識到,雖然本申請描述的系統(tǒng)可以根據上述標準中的一個或多個來實現(xiàn),但本申請所描述的系統(tǒng)并不限于這些實現(xiàn)。此外,本領域普通技術人員應當認識到,雖然可以將系統(tǒng)描述為實現(xiàn)這些標準中的一種,但該系統(tǒng)中給出的設備可以替代地或另外地實現(xiàn)另一種標準。在該情形下,在選擇系統(tǒng)的特征時,對于使用這種其它標準的設備進行考慮可能是有利的。例如,系統(tǒng)可能并不被配置為從其它設備接收通信,雖然對于系統(tǒng)來說,考慮來自于其它設備的這些通信可能是有利的。在一些方面,來自于其它設備的通信可能干擾系統(tǒng)消息,除非實現(xiàn)了選定的發(fā)送和接收方案。在一些方面,例如在根據802. Ilad或802. 15. 3c標準實現(xiàn)的系統(tǒng)中,PHY層可以用于毫米波(例如,具有大約60GHz的載頻)通信。例如,可以將系統(tǒng)配置用于57GHz-66GHz頻譜中的毫米波通信(例如,美國的57GHz-64GHz和日本的59GHz_66GHz)。這些實現(xiàn)特別有益于結合短距離通信(例如,幾米到數(shù)十米)來使用。例如,系統(tǒng)可以被配置為操作在會議室中,并提供位于該會議室中的設備之間的無線通信能力。使用毫米波的系統(tǒng)可以具有中央實體,例如管理不同的設備之間的通信的接入點(AP)/點協(xié)調功能(PCF),其還稱為站(STA)。具有中央實體可以簡化通信協(xié)議的設計。在一些方面,可能存在專用的或預先確定的AP。在其它系統(tǒng)中,多個設備可以執(zhí)行AP的功能。在一些方面,任何設備都可以使用為AP,或者AP功能的執(zhí)行可以在不同的設備之間輪轉。在一些方面,可能存在專用的或預先確定的AP,或者STA可以用于實現(xiàn)AP功能,或者可能存在與執(zhí)行AP功能的一個或多個STA相結合的專用或預先確定的AP。AP可以包括、實現(xiàn)為或者稱為基站、基站收發(fā)機、站、終端、節(jié)點、充當為接入點的接入終端、WLAN設備、WPAN設備或者某種其它適當?shù)男g語。接入點(AP)還可以包括、實現(xiàn)為或者稱為節(jié)點B、無線網絡控制器(RNC)、演進節(jié)點B(eN0deB)、基站控制器(BSC)、基站收發(fā)機(BTS)、基站(BS)、收發(fā)機功能(TF)、無線路由器、無線收發(fā)機、基本服務集(BSS)、擴展服務集(ESS)、無線基站(RBS)或者某種其它術語。STA可以包括、實現(xiàn)為或者稱為接入終端、用戶終端、移動站、用戶站、站、無線設備、終端、節(jié)點或者某種其它適當?shù)男g語。STA還可以包括、實現(xiàn)為或者稱為遠程站、遠程終端、用戶代理、用戶設備、用戶裝備或者某種其它術語。 在一些方面,STA可以包括蜂窩電話、無繩電話、會話發(fā)起協(xié)議(SIP)電話、無線本地環(huán)路(WLL)站、個人數(shù)字助理(PDA)、具有無線連接能力的手持設備或者連接到無線調制解調器的某種其它適當處理設備。因此,本申請所教導的一個或多個方面可以并入到電話(例如,蜂窩電話或智能電話)、計算機(例如,膝上型計算機)、便攜式通信設備、便攜式計算設備(例如,個人數(shù)據助理)、娛樂設備(例如,音樂或視頻設備或衛(wèi)星無線設備)、全球定位系統(tǒng)設備或者被配置為通過無線介質進行通信的任何其它適當設備中。雖然本申請描述了一些特定的方面,但是這些方面的多種變型和排列也落入本發(fā)明的保護范圍之內。雖然提及了優(yōu)選的方面的一些益處和優(yōu)勢,但是本發(fā)明的保護范圍并不受到特定的益處、用途或目的的限制。相反,本發(fā)明的方面旨在廣泛地適用于不同的無線技術、系統(tǒng)配置、網絡和傳輸協(xié)議,其中的一些通過示例的方式在附圖和下面的優(yōu)選的方面的描述中進行了描繪。下面將要描述的具體實施方式
和附圖僅僅是對本發(fā)明的舉例說明而不是限制。圖I描繪了無線通信系統(tǒng)100的一個方面。如圖所示,系統(tǒng)100可以包括多個無線節(jié)點102,這些無線節(jié)點102可以使用無線鏈路104來彼此之間進行通信,例如,通過使用具有大約60GHz頻率的波帶的PHY層進行通信,如上所述。在所描繪的方面,無線節(jié)點102包括四個站STA IA到STA ID和接入點AP IE0雖然系統(tǒng)100示出為具有五個無線節(jié)點102,但應當理解的是,任意數(shù)量的節(jié)點(有線或無線)可以形成無線通信系統(tǒng)100。具體而言,系統(tǒng)100中的每一個節(jié)點102都可以包括用于支持無線通信的無線收發(fā)機和用于管理通過網絡的通信的控制器功能。該控制器功能可以在一個或多個數(shù)字處理設備中實現(xiàn)。無線收發(fā)機可以耦合到一個或多個天線,以有助于通過無線信道發(fā)送和接收信號??梢允褂萌我忸愋偷奶炀€,例如,其包括偶極天線(dipoles antenna)、片狀天線(patches antenna)、螺旋天線(helical antenna)、天線陣列等等。如圖所示,AP IE可以向系統(tǒng)100中的其它節(jié)點發(fā)送信標信號110 (或者僅發(fā)送“信標”),其中該信號可以幫助其它節(jié)點STA IA到STA ID將其時間與AP IE同步,或者其可以提供其它信息或功能??梢远ㄆ诘匕l(fā)送這些信標。在一個方面,連續(xù)傳輸之間的時段可以稱為超幀。可以將信標的傳輸劃分到多個組或者時間間隔中去。在一個方面,信標可以包括但不限于諸如以下信息用于設置共同時鐘的時間戳信息、對等網絡標識符、設備標識符、能力信息、超幀持續(xù)時間、發(fā)送方向信息、接收方向信息、鄰居列表和/或擴展鄰居列表之類的信息,其中的一些將在下面另外詳細描述。因此,信標可以包括在一些設備之間共同的(例如,共享的)信息和特定于給定設備的信息。在系統(tǒng)100中,STA IA到ID分布在整個地理區(qū)域中的方式可以為使得STA IA到ID中的每一個STA不能夠與STA IA到ID中的任一其它STA進行通信。此外,STA IA到ID中的每一個STA可以具有能在其上進行通信的不同覆蓋區(qū)域。在一些方面,可以在STAIA到ID中的兩個或更多STA之間建立對等網絡。在一些方面,可能需要STA與AP進行關聯(lián),以便向AP發(fā)送通信和/或從AP接收通信。在一個方面,用于關聯(lián)的信息包括在由AP廣播的信標中。例如,為了接收這種信標,STA可以在覆蓋區(qū)域上執(zhí)行寬廣覆蓋搜索。此外,例如,搜索還可以由STA通過以燈塔方式 掃描覆蓋區(qū)域來執(zhí)行。在接收到用于關聯(lián)的信息之后,STA可以向AP發(fā)送參考信號,例如,關聯(lián)探針或者請求。在一些方面,AP可以使用例如回程服務,以便與較大的網絡(例如,因特網或者公用交換電話網(PSTN))進行通信。圖2描繪了可以在無線通信系統(tǒng)100中使用的無線節(jié)點102的方面。例如,STA IA到ID中的一個或多個STA或者AP IE可以如參照圖2所描述的來實現(xiàn)。無線節(jié)點102是可以被配置為實現(xiàn)本申請所述各種方法的設備的一個方面。無線節(jié)點102可以封裝在殼體208中,或者無線節(jié)點102的組件可以通過另一種結構來得到支持或者被組合在一起。在一些方面,省略了殼體208或其它結構。無線節(jié)點102可以包括處理系統(tǒng)204,后者控制無線節(jié)點102的操作。在一些方面,處理系統(tǒng)204可以稱為中央處理單元(CPU)。在一些方面,處理系統(tǒng)204可以包括被配置為執(zhí)行處理系統(tǒng)204的至少一些功能的電路,或者用該電路來實現(xiàn)。存儲器206(其可以包括只讀存儲器(ROM)和隨機存取存儲器(RAM),并且可以是易失性的或持久性的)可以向處理系統(tǒng)204提供指令和數(shù)據。存儲器206的一部分還可以包括非易失性隨機存取存儲器(NVRAM)0 一般情況下,處理系統(tǒng)204根據存儲在存儲器206中的程序指令來執(zhí)行邏輯和算術運算,當然其還可以執(zhí)行其它操作??梢詧?zhí)行存儲器206中的指令以實現(xiàn)本申請所述的方法。另外,節(jié)點102可以被配置為接受另一種類型的計算機可讀介質(例如,盤或者存儲卡的形式),或者節(jié)點102可以連接到諸如硬盤之類的計算機可讀介質,后者可以包括在執(zhí)行時使得節(jié)點102執(zhí)行本申請所描述的方法或過程的指令。此外,無線節(jié)點102還可以包括發(fā)射機210和接收機212,以便允許在無線節(jié)點102和遠程位置之間發(fā)送和接收通信。本領域普通技術人員應當認識到,可以將發(fā)射機210和接收機212組合到收發(fā)機214中??梢詫⑻炀€216連接到殼體208并且電耦合至收發(fā)機214。無線節(jié)點102還可以包括(沒有示出)多個發(fā)射機、多個接收機、多個收發(fā)機和/或多個天線??梢允褂脽o線節(jié)點102的多個天線來進行通信,以便在無需另外的帶寬或發(fā)射功率的情況下提高數(shù)據吞吐量。這可以通過以下來實現(xiàn)在發(fā)射機處將高數(shù)據速率信號分割成多個具有不同空間特征的較低速率數(shù)據流,從而使接收機能夠將這些流分離到多個信道,并對這些流進行適當?shù)慕M合以恢復出高速率數(shù)據信號。此外,多個天線可以實現(xiàn)增加的能力,從而實現(xiàn)波束成形或者多個通信波束模式。在一些方面,一個或多個天線是可控的。
此外,無線節(jié)點102還可以包括信號檢測器218,后者可以用于盡力檢測和量化由收發(fā)機214接收的信號的電平。信號檢測器218可以檢測諸如以下信號總能量、每子載波每符號能量、功率譜密度和其它信號。無線節(jié)點102還可以包括用于處理信號的數(shù)字信號處理器(DSP) 220。當然,在一些方面,可以省略DSP 220,或者DSP的功能可以由處理系統(tǒng)204來執(zhí)行。可以通過總線系統(tǒng)222將無線節(jié)點102的各個組件耦合在一起,其中總線系統(tǒng)222除包括數(shù)據總線之外還可以包括電源總線、控制信號總線和狀態(tài)信號總線。當然,可以以其它方式或者使用其它單元來對這些組件進行耦合或者電連接。如上所述,無論STA、AP還是兩者均可以根據上面無線節(jié)點102的描述來實現(xiàn)。在一些方面,能夠發(fā)送信標信號的任何設備都可以用作AP。但是,在一些方面,為了使AP有效,其可能必須具有去往網絡中的所有STA的良好鏈路質量。在高頻率處,當信號衰減可能相對嚴重時,通信實際上可能是定向的,并且通信可以使用波束成形(例如,波束訓練)以增加增益。由此,有效的AP可以有利地具有較大的扇區(qū)邊界(例如,較寬的控制能力)。AP 可以具有較大的波束成形增益(例如,其可以通過多個天線來提供),可以安裝AP使得存在去往無線系統(tǒng)100所服務的最多區(qū)域的視線路徑,和/或AP可以針對定期的信標傳輸和其它管理功能使用穩(wěn)定的電源供應。即使在設備具有天線控制能力(其中該能力可能受到較小的扇區(qū)邊界的限制)、可能受限的可用功率和/或可變的位置時,但是該設備在一些方面仍可以執(zhí)行為AP,例如當形成對等網絡時。對等網絡可以用于多種目的,例如,旁負載(side-loading)、文件共享和其它目的。在一些方面,當沒有設備能有效地向所有其它設備進行發(fā)送和從所有其它設備進行接收時,可以創(chuàng)建對等網絡。
在一些方面,無線節(jié)點102裝備有具有不同的頻率收發(fā)機(例如,60GHz收發(fā)機、
2.4GHz收發(fā)機、5GHz收發(fā)機等等)的多模式無線設備。在一些實現(xiàn)中,可以全向地執(zhí)行低頻率通信,且可以定向地執(zhí)行高頻率通信。在可以使用全向協(xié)議來進行定位和建立進一步通信,并且該進一步通信使用定向協(xié)議的網絡中,這些方面是有利的。圖3A到3D描繪了波束成形的方面。如上所述,無線節(jié)點102可以被配置為實現(xiàn)一種或多種類型的波束成形,例如使用天線216或者多個天線。雖然下面針對于AP來描述波束成形,但本領域普通技術人員應當理解,如上所述的STA也可以實現(xiàn)這種波束成形。另夕卜,本領域普通技術人員還應當理解,下面所描述的波束成形可能涉及正在發(fā)送的信號,以及接收信號的波束或方向。此外,本領域普通技術人員還應當理解,AP可以針對接收,實現(xiàn)與發(fā)送不同的波束成形,和/或AP可以動態(tài)地調整任何這種波束成形。此外,波束成形還可以是預先確定的。術語準全向(quasi-omni)模式通常與最低分辨率模式有關,其中該模式覆蓋設備周圍的感興趣空間區(qū)域的非常廣闊區(qū)域。AP (例如,如圖I中的AP IE所描繪的或者如圖2中所描繪的來實現(xiàn))可以覆蓋最小的(可能重疊的)準全向模式集合中的感興趣空間區(qū)域。集合大小等于一可以指示該AP能夠使用僅僅一個準全向模式來覆蓋感興趣空間區(qū)域,其指示該AP是具有全向能力的。準全向發(fā)射和接收模式可以由Qn標識,其中n表示相應方向。本領域普通技術人員應當理解的是,波束可以是重疊的,且不同的n所表示的每一個方向不一定是不同的。圖3A中描繪了具有兩種近似等同模式的波束模式。在該方面,n=2。當然,可以使用與參照準全向模式所描述的波束相比具有更窄方位(azimuth)的波束。這種更窄波束可能是有利的,這是由于與準全向模式中使用的波束相比,各更窄波束可以具有更大的增益和增加的信噪比(SNR)特性。其特別在經歷高信號衰減或衰落的系統(tǒng)中是有利的。圖3B描繪了波束成形的一個方面,其中在該方面,方位與參照準全向模式所描述的方位相比更窄。發(fā)射模式和接收模式由Stl到S5標識。如圖3B中所觀察到的,AP形成的波束可以重疊。當然,波束模式可以包括不重疊的波束。如上所述,AP可以被配置為改變波束指向的方向。因此,圖3B中的AP可以首先通過波束S1、隨后通過波束S2等等來發(fā)送和/或接收通信。AP可以但不一定改變方向,以便以連續(xù)的方向指示波束,從而形成完整的圓(即,按順序以方向0到5指示,隨后再次在0起始)。AP可以替代地以任何順序來改變方向,或者可以隨機地選擇要指示的方向。圖3C和3D描繪了具有甚至更窄波束的方面。圖3C示出了具有16個方向Btl到B15的波束模式(在該示例中,僅對這些方向的一半Btl到B7進行編號),并且圖3D示出了具有32個方向Htl到H31的波束模式(在該示例中,僅對這些方向的一半Htl到H15進行編號)。更 窄的波束可以提供上面所討論的優(yōu)勢,但其可能還需要另外的開銷信息,或者其可能需要另外的時間來改變波束的方向。因此,當選擇要使用的多個波束時,可能需要考慮必不可少的開銷。雖然將這些波束描繪成基本對稱,但波束形狀、大小和/或分布可能變化。術語扇區(qū)通??梢杂糜谥复诙蛹壍姆直媛誓J?,其覆蓋多個波束的相對較寬區(qū)域。一個扇區(qū)可以覆蓋一組連貫的和不連貫的波束,并且不同的扇區(qū)可以重疊。波束可以進一步劃分成高分辨率(HRS)波束,以作為高層級的分辨率模式。準全向模式、扇區(qū)、波束和HRS波束的多分辨率定義可以變成多層級定義,其中每一層級可以使用一組天線模式。因此,準全向模式可以表示第一組天線模式,扇區(qū)可以表示第二組天線模式,波束可以表示從第二組天線模式中更優(yōu)地導出的第三組天線模式,HRS波束可以表示從第三組天線模式中更優(yōu)地導出的第四層級天線模式。圖4描繪了超幀結構的一個方面,如上面先前所描述的。超幀400可以包括信標間隔402、接入時段404和信道時間分配時段(CTAP)406。CTAP406可以包括多個信道時間分配(CTA) 408。在通信網絡的一個方面,沒有設備用作中央協(xié)調實體。例如,在ad-hoc (自組織)對等網絡中,可能沒有設備能夠用作協(xié)調器。作為另一個例子,在分布式網絡中,將單個設備指定為協(xié)調器可能是不期望的。在沒有單個協(xié)調器的情況下,網絡對于停止運行或者DoS(拒絕服務)攻擊可能更穩(wěn)健。此外,網絡拓撲可能使得沒有單個設備能夠發(fā)送可到達網絡的所有設備和/或希望加入該網絡的所有預期設備的信標。例如,在高頻率處,由于障礙和反射所造成的較大路徑損耗和嚴重衰減,可能阻止任何單個設備向所有設備或者甚至這些設備的大部分發(fā)送信號。在另一個方面,使用協(xié)調器可以使得使用與分布式網絡相比更多的功率,或者可能不存在具有足夠功率向每一個設備發(fā)送信標的設備。如上所述,針對多種不同的目的,網絡中的設備和希望加入網絡的預期設備使用信標。信標可以用于同步、網絡信息的傳輸或者網絡廣告和發(fā)現(xiàn)。通常,信標是可以包含預先確定的序列、網絡信息或者控制信息的數(shù)據分組。在通信網絡的一個方面,多個設備發(fā)送信標。例如,802. 11描述了稱為IBSS模式(獨立基本服務集)的分布式方法,其中IBSS模式是基于CSMA/CA (具有沖突避免的沖突偵聽多路接入)的。對于在多個方向中發(fā)送信標來說,該方法可能不是有效的??梢詫νㄐ啪W絡進行同步,使得時間被劃分成多個超幀。圖5描繪了被劃分成超幀的時間500。持續(xù)時間為T的特定超幀510包括信標傳輸時段512和非信標傳輸時段514。在信標傳輸時段512期間,一個或多個設備可以發(fā)送一個或多個信標。雖然使用了術語“信標傳輸時段”,但應當理解的是,傳輸可以不發(fā)生,而是分配該時間時段以用于在網絡中傳輸信標。此外,超巾貞510還包括在其期間不發(fā)送信標的非信標傳輸時段514。雖然使用了術語“非信標傳輸時段”,但應當理解的是,傳輸可以不發(fā)生,而是分配該時間時段以用于除了傳輸信標以外的使用。時間500被劃分成由非信標傳輸時段514分開的多個信標傳輸時段512或信標間隔。非信標傳輸時段可以包括用于基于競爭的通信的時段、用于非基于競爭的通信的時段或者兩者。在非信標傳輸時段期間,可以發(fā)送控制信息、信道請求和/或內容。在信標傳輸時段512期間,可以由單個設備使用不同的發(fā)射波束模式在不同的方向發(fā)射信標。可以將多個連續(xù)的超幀標識成一個超組(supergroup)。圖5中描繪了具有持續(xù)時間N*T的N個超幀的超組520。即使超組520中的信標傳輸時段512不是連貫的(由于它們被非信標傳輸時段所分開),它們也可以稱為連續(xù)信標傳輸時段。下面描述的許多方法是更通用通信方法的特定方面。圖6是描繪具有信標傳輸?shù)耐ㄐ诺姆椒?00的流程圖。方法600開始于方框610,在方框610,識別多個連續(xù)信標傳輸時段。該識別操作可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204或者存儲器206中的至少一個執(zhí)行。如上所述,連續(xù)信標傳輸時段可能不是連貫的,而是由非信標傳輸時段分開的。在一個方面,通過識別信標傳輸時段所屬于的超組來識別所述連續(xù)信標傳輸時段。在一個方面,所述連續(xù)信標傳輸時段是基于接收的消息來識別的。在一個方面,所述連續(xù)信標傳輸時段是基于從S-AP (服務接入點)接收的消息來識別的。在一個特定的方面,所識別的信標傳輸時段是還沒有發(fā)生的未來信標傳輸時段。所識別的信標傳輸時段的數(shù)量N可以是任意數(shù)(兩個或更多)。在一個方面,根據已知處于網絡中的設備的數(shù)量K來選擇N。在一個方面,隨機地選擇N。在一個方面,通過編碼到設備中的通信標準來(至少部分地)定義N。在一個方面,N是動態(tài)的,其可以在方法600的不同使用期間改變。接著在方框620,選擇所述信標傳輸時段中的一個或多個信標傳輸時段。該選擇可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204來執(zhí)行。所選定的時段的數(shù)量S可以是基于已知處于該網絡中的設備的數(shù)量K、識別的信標傳輸時段的數(shù)量N、設備的能力、設備的狀況、功率約束、與設備相關聯(lián)的波束方向的數(shù)量、所述設備的通信范圍中的設備的數(shù)量、和/或設備加入網絡的順序。在一個特定的方面,S小于N。選定的時段的數(shù)量S可以在從I到N的范圍內,其在方法600的不同使用期間可能是不同的。如下面所進一步描述的,該選擇可以是隨機的或者是確定性的。在每一種情況下,當其它設備被調度來發(fā)送接收的相鄰設備列表或者其它信息時,該選擇可以(至少部分地)基于從其它設備接收的信息、調度、載波偵聽(sensing)。一旦在方框620中選擇了信標傳輸時段,方法600轉到方框630,其中在方框630,在所選定的時段期間發(fā)送一個或多個信標。該傳輸操作可以由例如圖2的收發(fā)機214來執(zhí)行。在一個方面,在每一個所選定的時段期間,由設備在該設備的每一個波束方向中發(fā)送信標。在另一個方面,在每一個所選定的時段期間,僅在設備的一個波束方向中發(fā)送信標。在一個方面,所選定的時段的數(shù)量等于設備的波束方向的數(shù)量,并且在每一個選定的時段期間,設備在不同的方向中發(fā)送信標。在一個方面,在每一個選定的時段期間、在多于一個的波束方向但少于該設備的所有波束方向中發(fā)射信標。方法600可以通過返回到方框610來重復或者結束。在一個方面,方框610中執(zhí)行的識別操作,在方框620中的選擇和 630中的傳輸之前執(zhí)行。具體而言,信標傳輸時段是識別的還沒有發(fā)生的時段。在一個方面,方框610中的識別操作是在方法600的第一使用中的傳輸630之前,針對方法600的第二使用來執(zhí)行的。在圖7中示出了圖6的方法600的使用的示例結果,其中在圖7中,隨機地執(zhí)行方框620的選擇。圖7是隨機地發(fā)送信標的三個設備的時間線集合。第一設備的時間線710描繪了在識別的超組700期間,第一設備在三個連續(xù)信標時段中的第一和第三信標時段期間發(fā)送一個或多個信標。第二設備的時間線720描繪了在超組700期間,第二設備在第二信標時段期間發(fā)送一個或多個信標。第三設備的時間線730描繪了在超組700期間,第三設備在第三信標時段期間發(fā)送一個或多個信標。由于一個以上的設備可以選擇相同的信標間隔,因此一些信標可能在某些設備處沖突。例如,在圖7中,根據發(fā)送信標的波束方向,沖突可能在三個識別的連續(xù)信標時段中的第三信標時段期間發(fā)生。因此,可以選擇識別的信標的數(shù)量N和選定的信標的數(shù)量K,以避免這些沖突。雖然圖7描繪了由設備中的至少一個在每一個信標傳輸時段期間發(fā)送信標的方面,但在其它方面,可能存在沒有設備發(fā)送信標的信標傳輸時段。如圖7所不,在一個方面,信標傳輸是隨機的。在另一個方面,信標傳輸是確定性的。圖8是根據調度來發(fā)送信標的三個設備的時間線集合。具體而言,在圖8中示出了圖6的方法600的使用的示例結果,其中在圖8中,根據調度來執(zhí)行方框620的選擇。在一個方面,由單個設備來確定和/或更新該調度。該調度可以由調度確定設備直接地發(fā)送給其它設備,或者經由其它設備通過網絡來進行發(fā)送。在另一個方面,該調度由各設備根據共同的策略來局部地確定。這種策略可以是基于已知處于網絡中的設備的數(shù)量K、識別的信標傳輸時段的數(shù)量N、設備的能力、設備的狀況、功率約束、與設備相關聯(lián)的波束方向的數(shù)量、設備標識符和/或設備加入網絡的順序。平局決勝(tie-breaking)算法可以用于確定該調度。在一個方面,通過使用調度消息來維持該調度。在一個方面,如果設備希望開始發(fā)送信標,則其向其它設備中的一個或多個(例如,指定的調度確定設備)發(fā)送調度消息,其中該消息向這些其它設備通知其期望發(fā)送信標。在一個方面,通過網絡來向不在該設備的范圍中的其它設備分發(fā)該調度消息。該設備可以在已定義數(shù)量的超幀之后開始發(fā)送信標,或者可以在發(fā)送信標之前等待確認消息。在一些情況下,設備可以接收指示該設備不應當開始發(fā)送信標的拒絕消息。在一個方面,如果設備希望停止發(fā)送信標,則其可以向這些設備中的一個或多個(例如,指定的調度確定設備)發(fā)送調度消息,其中該消息向這些其它設備通知其期望停止信標的發(fā)送。在另一個方面,如果設備沒有在已定義的時間內發(fā)送信標,或者如果設備沒有根據已定義的調度來發(fā)送一個或多個信標,則可以更新該調度以反映缺少傳輸。第一設備的時間線810描繪了在識別的超組800期間,第一設備在三個連續(xù)信標時段的第一信標時段期間發(fā)送一個或多個信標。第二設備的時間線820描繪了在超組800期間,第二設備在第二信標時段期間發(fā)送一個或多個信標。第三設備的時間線830描繪了在超組800期間,第三設備在第三信標時段期間發(fā)送一個或多個信標。網絡中的每一個設備都可以存儲相鄰設備的列表。該列表可以存儲在例如圖2的存儲器206中。相鄰設備的列表可以用于確定調度。在一個方面,相鄰設備的列表是設備標識符的列表。在一個方面,如果第二設備最近從第一設備接收到信標,則第一設備將包括在第二設備的相鄰設備列表上。例如,如果第二設備在已定義的時間量中從第一設備接收到信標,則第一設備可以包括在該列表上。在第二設備從第一設備接收到信標之后,可以將第一設備添加到第二設備的相鄰設備列表中。同樣,如果在已定義的時段之后沒有從第一設備接收到信標,則可以從第二設備的相鄰設備列表中刪除第一設備。在一個方面,一個設備的相鄰設備列表或者指不該列表的數(shù)據,包括在該設備所發(fā)送的信標中。因此,通過分析從第一設備接收的信標,第二設備能夠判斷第一設備是否接收第二設備所發(fā)送的信標。相應地,從一個設備接收鄰居列表或者包括指示該鄰居列表的數(shù)據的信標,是接收與該設備接收信標相關的數(shù)據。如果第二設備確定其信標沒有由第一設備接收,則其可以根據該確定操作來發(fā)起一個或多個動作。在一個方面,第二設備根據第 一設備沒有從第二設備接收信標的確定操作,改變其對于信標傳輸時段的選擇,其中在該信標傳輸時段期間發(fā)送信標。在一個方面,第二設備改變選擇的信標的數(shù)量S。在一個方面,第二設備根據第一設備沒有從第二設備接收信標的確定操作,增加其信標發(fā)射功率。有效的調度可以有效地減少或防止沖突。但是,該調度的確定和更新可能是計算密集型的,其使用額外的存儲器和/或耗用過多的功率。此外,調度消息和/或鄰居列表的傳輸可能引入額外的開銷。當波束方向(其中在每一個選定的時段內通過該波束方向來發(fā)送信標)是根據調度來確定時,這些問題可能特別嚴重。調度算法可以反映沖突的減少和額外的開銷、計算密度、存儲器使用和功率使用之間的這種折衷。在另一個方面,信標傳輸是基于載波偵聽的。圖9是根據載波偵聽來發(fā)送信標的兩個設備的時間線集合。具體而言,在圖9中示出了圖6的方法600的使用的示例結果,其中在圖9中,根據載波偵聽來執(zhí)行方框620的選擇。為了選擇識別的信標傳輸時段中的一個或多個信標傳輸時段,在圖6的方框620中,對信道進行偵聽以判斷是否在該信道上發(fā)送了信標。該偵聽可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204或者收發(fā)機214中的至少一個來執(zhí)行。在一個方面,在預先確定的時間量內對信道進行偵聽。在一個方面,該預先確定的時間量是信標傳輸時段。在另一個方面,該預先確定的時間量大于一個信標傳輸時段。在一個方面,所述偵聽包括在一個或多個波束方向進行偵聽。在另一個方面,該預先確定的時間量小于信標傳輸時段,并在與偵聽相同的信標傳輸時段中發(fā)生傳輸。接著,判斷在該信道上是否正在發(fā)送信標。該判斷可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204執(zhí)行。在一個方面,如果在預先確定的時間量期間接收到信標,則確定信標正在被發(fā)送。在一個方面,如果測量得到的能量水平高于定義的門限,則確定信標正在被發(fā)送。如果確定正在該信道上發(fā)送信標,則不選擇信標傳輸時段。如果確定沒有在信道上發(fā)送信標,貝1J選擇信標傳輸時段。該選擇可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204執(zhí)行。在一個方面,在一個或多個信標傳輸時段內偵聽之后,從剩余的信標傳輸時段中隨機地選擇信標傳輸時段。在一個方面,信標傳輸時段不是在一個或多個信標傳輸時段內偵聽之后從所有剩余的信標傳輸時段中隨機地選擇的,而僅僅是在進行偵聽之后連續(xù)地發(fā)生的已定義的退避數(shù)量的信標傳輸時段之后的信標傳輸時段被排除。第一設備的時間線910描繪了在識別的超組900期間,第一設備在三個連續(xù)信標時段中的第一信標時段期間發(fā)送一個或多個信標。如果第二設備期望發(fā)送信標,則其在第一信標傳輸時段期間對信道進行偵聽,并確定信標正在被發(fā)送。因此,其在第一信標傳輸時段期間不發(fā)送信標,并在下一個信標傳輸時段期間對信道進行偵聽。在第二信標傳輸時段期間,第二設備確定沒有信標被發(fā)送,并選擇第三信標傳輸時段來進行傳輸。第二設備的時間線920描繪了 在識別的超組900期間,第二設備在三個連續(xù)信標時段的第三信標時段期間發(fā)送一個或多個信標。圖10中示出了基于載波偵聽來進行信標傳輸?shù)牧硪粋€示例結果。圖10是根據載波偵聽來發(fā)送信標的兩個設備的另一個時間線集合。第一設備的時間線1010描繪了第一設備在每三個連續(xù)信標時段中的第一信標時段期間發(fā)送一個或多個信標。如圖所示,第一 設備在第一、第四和第七信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標。如果第二設備期望發(fā)送信標,則其在前六個信標傳輸時段期間對信道進行偵聽,并確定每個第三信標傳輸時段發(fā)送信標,并在這些傳輸之間不發(fā)送信標。第二設備可以根據通過對信道進行偵聽所確定的模式(例如,定期模式),來選擇一個或多個信標傳輸時段。第二設備的時間線1020描繪了第二設備在第八信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標。在一個方面,第二設備在第八信標傳輸時段之后的每個第三信標傳輸時段(即,第十一信標傳輸時段、第十四信標傳輸時段等等)發(fā)送一個或多個信標。還存在基于載波偵聽來進行通信的其它方法。圖11是描繪具有信標傳輸?shù)耐ㄐ诺姆椒?100的流程圖。方法1100開始于方框1113,其中在方框1113,在包括信標傳輸時段的至少第一部分的第一時段內對信道進行偵聽,以判斷在該信道上是否正在發(fā)送信標。該偵聽操作可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204或者收發(fā)機214中的至少一個來執(zhí)行。在一個方面,在與確定的信標時段相比更少的時間內對該信道進行偵聽。在一個方面,在單個信標傳輸時段內對信道進行偵聽。在另一個方面,在一個以上的信標傳輸時段內對信道偵聽。在一個方面,方框1413的偵聽包括在一個或多個波束方向中進行偵聽。接著,在方框1420,根據偵聽操作來選擇第二時段。第二時段包括信標傳輸時段的至少第二部分。該選擇可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204執(zhí)行。例如,如果在第一時段期間偵聽到信標,則可以選擇與在第一時段期間沒有偵聽到信標時所選擇的不相同的第二時段。作為另一個例子,如圖10中所示,可以根據偵聽操作來確定信標傳輸?shù)哪J交蛘咧芷谛裕⑶腋鶕_定的模式或周期性來選擇第二時段。在一個方面,第一時段和第二時段是相同的已定義的信標傳輸時段中的兩個部分。在另一個方面,第一時段是第一信標傳輸時段的至少一部分,并且第二時段是第二信標傳輸時段的至少一部分,其中第二信標傳輸時段跟在第一信標傳輸時段之后的非信標傳輸時段之后。因此,在一個方面,第一時段和第二時段是不同的已定義的信標傳輸時段中的部分。一旦在方框1420中選擇了第二信標傳輸時段(或多個時段),則方法1400轉到方框1430,其中在方框1430,在第二時段期間發(fā)送一個或多個信標。該傳輸可以由例如圖2的收發(fā)機214來執(zhí)行。在一個方面,在第二時段期間,信標由設備在該設備的每一個波束方向中發(fā)送。在另一個方面,在第二時段期間,僅僅在該設備的一個波束方向中發(fā)送信標。方法1400可以通過返回到方框1413來重復或者結束。在一個方面,方框1413中執(zhí)行的偵聽是在方框1420和1430中的選擇和傳輸之前執(zhí)行。在一個方面,在方法1400的第一使用中的傳輸1430之前,針對方法1400的第二使用,執(zhí)行方框1413中的偵聽。在一個方面,為了確定何時發(fā)送信標,設備可以使用參照圖12所描述的通信的方法。圖12是描繪通信的方法1200的流程圖,其中在方法1200中,根據不同方向中的載波偵聽來選擇信標傳輸時間。方法1200開始于方框1213,其中在方框1213,在特定的波束方向中對信道進行偵聽,以判斷是否在該信道上正在發(fā)送信標。該偵聽可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204或者收發(fā)機214中的一個或多個來執(zhí)行。在一個方面,在已定義的時間量內對信道進行偵聽。在一個方面,已定義的時間量是信標傳輸時段的第一部分。在一個方面,方法1200的多個使用組成信標傳輸時段的第一部分。、接著,在方框1217,判斷是否在特定的波束方向中的信道上正在發(fā)送信標。該判斷操作可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204來執(zhí)行。在一個方面,如果在預先確定的時間量期間接收到信標,則確定信標正在被發(fā)送。在一個方面,如果測量得到的能量水平高于已定義的門限,則確定信標正在被發(fā)送。如果在方框1217中確定在特定方向中的信道上正在發(fā)送信標,則方法1200返回到方框1213。如果在方框1217中沒有確定在該信道上正在發(fā)送信標,則方法1200轉到方框1230,其中在方框1230,在該特定的方向中發(fā)送信標。該傳輸可以由例如圖2的收發(fā)機214來執(zhí)行。在一個方面,在信標傳輸時段的第二部分期間發(fā)送信標??梢噪S機地確定在信標傳輸時段的第二部分期間的傳輸時間。在一個方面,在已定義的退避時間(back-offtime )之后,確定在信標傳輸時段的第二部分期間的傳輸時間。方法1200可以通過返回到方框1213來重復或者結束。在一個方面,在單個信標傳輸時段期間,針對多個波束方向來重復方法1200。在一個方面,在多個方向中的傳輸之前,在多個方向中偵聽信道。在另一個方面,對多個方向中的信道的偵聽和多個方向中的傳輸是交錯進行的。在多種情況下,當設備通過同一信道從不同的源同時(或者在時間上基本重疊地)接收到包括不同數(shù)據的兩個或更多數(shù)據分組時,該設備不能夠從這些分組中的任何分組提取出數(shù)據。但是,當設備通過同一信道從不同的源或者從單個源經由不同路徑同時(或者在時間上基本重疊地)接收到包括相同數(shù)據的兩個或更多數(shù)據分組時,就并不總是這種情況。如果同時通過信道接收到包含相同數(shù)據的兩個或更多數(shù)據分組,則這些數(shù)據分組被固有地組合起來。如果在非重疊的不同時間,通過信道接收到包含相同數(shù)據的兩個或更多數(shù)據分組,則進行窗處理足夠分開這些可能加在一起的分組。如果在時間上重疊通過信道接收到包含相同數(shù)據的兩個或更多數(shù)據分組,則存在對這些分組進行組合的多種方法。這些方法包括均衡、分集組合、rake接收和其它多徑抑制技術。在一個方面,從網絡中的不同設備發(fā)送的信標將會至少部分地相同。從兩個或更多發(fā)射機接收信標(即使重疊)的設備,可以對它們進行組合,以便提取信標內容中的至少一些。在一個方面,在網絡中發(fā)送的信標包括前導,其對于兩個或更多信標來說可以是相同的。在一個方面,在網絡中發(fā)送的信標包括同步序列,其對于兩個或更多信標來說可以是相同的。在一個方面,網絡中發(fā)送的信標包括Golay碼、Walsh碼、偽噪聲(PN)碼或者其它擴展碼,它們對于兩個或更多信標來說可以是相同的。在一個方面,網絡中發(fā)送的信標包括有效載荷信息,其對于信標中的兩個或更多來說可以是相同的。在一個方面,從網絡中的不同設備發(fā)送的信標將會至少部分地不同。例如,時間戳、鄰居列表或者設備ID可以根據發(fā)送設備而不同。在一個方面,使用Golay碼、Walsh碼、PN碼或者其它擴展碼來對該信息進行擴展,使得在沖突的情況下,接收設備仍可以提取出此數(shù)據。圖13是描繪使用信標(其包括與設備無關和已擴展的與設備相關的數(shù)據)來進行通信的方法1300的流程圖。方法1300開始于方框1302,其中在方框1302,確定與設備無關的信標數(shù)據。該確定操作可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204或存儲器206中的至少一個來執(zhí)行。與設備無關的信標數(shù)據可以包括但不限于前導、同步信息或者網絡信息,例如超幀持續(xù)時間或網絡標識符。與設備無關的信標數(shù)據是獨立于執(zhí)行方法1300的設備的;但是,與設備無關的信標數(shù)據可能取決于該設備是其成員的網絡。因此,確定與設備無關的信標數(shù)據可以包括通過網絡接收與設備無關的信標數(shù)據。
接著,在方框1304,確定與設備相關的信標數(shù)據。該確定操作可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204或存儲器206中的至少一個來執(zhí)行。與設備相關的信標數(shù)據可以包括但不限于時間戳、鄰居列表、設備ID和波束方向信息。不同于與設備無關的信標數(shù)據,與設備相關的信標數(shù)據取決于執(zhí)行該方法的設備。與設備相關的信標數(shù)據可能進一步取決于該設備是其成員的網絡。轉到方框1306,使用一個或多個擴展碼對與設備相關的信標數(shù)據進行擴展。該擴展操作可以由例如圖2的處理系統(tǒng)204來執(zhí)行。所述一個或多個擴展碼可以包括但不限于Golay碼、Walsh碼或偽噪聲(PN)碼。在方框1330,發(fā)送包括與設備無關和已擴展的與設備相關的數(shù)據的一個或多個信標。該傳輸操作可以由例如圖2的收發(fā)機214來執(zhí)行。在一個特定方面,在設備的多個波束方向中的每一個波束方向發(fā)送信標。在方框1330之后,方法1300可以通過返回到方框1302來重復或者結束。由于從兩個或更多發(fā)射機接收信標的設備(即使重疊)可以將它們進行組合以提取信標內容中的至少一些,因此在一個方面,信標發(fā)送設備被配置為按照與其它設備發(fā)送信標的相同時間來發(fā)送一個或多個信標。而圖10示出了在沖突被避免情況下的信標傳輸?shù)慕Y果,圖14示出了在同時發(fā)送信標情況下的信標傳輸?shù)慕Y果。在圖14中示出了圖6的方法600的使用的另一個示例結果。圖14是根據同時傳輸來發(fā)送信標的兩個設備的時間線集合。第一設備的時間線1410描繪了第一設備在每三個連續(xù)信標時段中的第一信標時段期間發(fā)送一個或多個信標。如圖所示,第一設備在第一、第四和第七信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標。如果第二設備期望發(fā)送信標,則其在前六個信標傳輸時段期間對信道進行偵聽,并且確定信標在每個第三信標傳輸時段被發(fā)送,并在這些傳輸之間不被發(fā)送。第二設備可以根據通過對信道進行偵聽所確定的模式(例如,定期模式),來選擇一個或多個信標傳輸時段。第二設備的時間線1420描繪了第二設備與第一設備同時地在第七信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標。在一個方面,第二設備在第七信標傳輸時段之后的每個第三信標傳輸時段(即,第十信標傳輸時段、第十三信標傳輸時段等等)發(fā)送一個或多個信標。
在一個方面,選擇信標傳輸時段以便避免沖突,而在其它方面,選擇信標傳輸時段以便同時地發(fā)送信標。在一個方面,對這兩種方法進行組合。在一個方面,在某些時間間隔期間,在選定的信標傳輸時段期間發(fā)送具有基本與設備有關的信息的信標,以便避免沖突,而在其它時間間隔期間,在選定的信標傳輸時段期間發(fā)送具有基本與設備無關的信息的信標,以便與其它設備同時地發(fā)送信標。 在一些方面,本申請(例如,參照附圖中的一個或多個)描述的功能可以與所附權利要求中的類似指定的“功能性單元”相對應。參照圖15,裝置1500表示為一系列相關的功能電路。在一些方面,識別電路1510 可以至少與例如本申請所討論的處理系統(tǒng)相對應。識別電路1510可以識別由非信標傳輸時段分開的多個連續(xù)信標傳輸時段。用于識別的單元可以包括識別電路1510。在一些方面,選擇電路1520可以至少與例如本申請所討論的處理系統(tǒng)相對應。選擇電路1520可以從所述多個連續(xù)信標傳輸時段中選擇一個或多個信標傳輸時段。選擇電路1520可以隨機地或確定性地選擇信標傳輸時段。選擇模塊可以至少部分地根據從其它設備接收的信息、調度、載波偵聽(當其它設備被調度進行發(fā)送時)、接收的相鄰設備的列表或者其它信息來進行選擇。用于選擇的單元可以包括選擇電路1520。在一些方面,發(fā)送電路1530可以至少與例如本申請所討論的處理系統(tǒng)、網絡接口、空中接口、發(fā)射機、收發(fā)機或者一個或多個天線相對應。發(fā)送電路1530可以在信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標。用于發(fā)送的單元可以包括發(fā)送電路1530。參照圖16,裝置1600表示為一系列相關的功能電路。在一些方面,偵聽電路1613可以至少與例如本申請所討論的信號檢測器、處理系統(tǒng)、網絡接口、空中接口、接收機或者一個或多個天線相對應。偵聽電路1613可以在第一時段期間對信道進行偵聽。用于偵聽的單元可以包括偵聽電路1613。在一些方面,選擇電路1620可以至少與例如本申請所討論的處理系統(tǒng)相對應。選擇電路1620可以根據偵聽操作來選擇第二時段。用于選擇的單元可以包括選擇電路1620。在一些方面,發(fā)送電路1630可以至少與例如本申請所討論的處理系統(tǒng)、網絡接口、空中接口、發(fā)射機、收發(fā)機或者一個或多個天線相對應。發(fā)送電路1630可以在第二時段期間發(fā)送一個或多個信標。用于發(fā)送的單元可以包括發(fā)送電路1630。參照圖17,裝置1700表示為一系列相關的功能電路。在一些方面,與設備無關的信標數(shù)據確定電路1702可以至少與例如本申請所討論的處理系統(tǒng)相對應。與設備無關的信標數(shù)據確定電路1702可以確定與設備無關的信標數(shù)據。用于確定與設備無關的信標數(shù)據的單元可以包括與設備無關的信標數(shù)據確定電路1702。在一些方面,與設備相關的信標數(shù)據確定電路1704可以至少與例如本申請所討論的處理系統(tǒng)相對應。與設備相關的信標數(shù)據確定電路1704可以確定與設備相關的信標數(shù)據。用于確定與設備相關的信標數(shù)據的單元可以包括與設備相關的信標數(shù)據確定電路1704。在一些方面,擴展電路1706可以至少與例如本申請所討論的處理系統(tǒng)相對應。擴展電路1706可以使用一個或多個擴展碼來對數(shù)據進行擴展。用于擴展的單元可以包括擴展電路1706。在一些方面,發(fā)送電路1730可以至少與例如本申請所討論的處理系統(tǒng)、網絡接口、空中接口、發(fā)射機、收發(fā)機或者一個或多個天線相對應。發(fā)送電路1730可以在第二時段期間發(fā)送一個或多個信標。用于發(fā)送的單元可以包括發(fā)送電路1730。參照圖19所描述的模塊的功能可以使用與本申請的教導內容相一致的各種方式來實現(xiàn)。在一些方面,可以將這些模塊的功能實現(xiàn)成一個或多個電組件。在一些方面,可以將這些方框的功能實現(xiàn)成包括一個或多個處理器組件的處理系統(tǒng)。在一些方面,可以使用例如一個或多個集成電路(例如,ASIC)的至少一部分來實現(xiàn)這些模塊的功能。如本申請所討論的,集成電路可以包括處理器、軟件、其它有關的組件或者其某種組合。此外,還可以用如本申請所教導的某種其它方式來實現(xiàn)這些模塊的功能。在一些方面,圖19或者其它附圖中的任意虛線框中的一個或多個是可選的。處理系統(tǒng)中的一個或多個處理器可以執(zhí)行軟件。軟件應當被廣泛地解釋為意味著指令、指令集、代碼、代碼段、程序代碼、程序、子程序、軟件模塊、應用、軟件應用、軟件包、例行程序、子例行程序、對象、可執(zhí)行文件、執(zhí)行的線程、過程、函數(shù)等等,無論其被稱為軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語言還是其它術語。軟件可以位于計算機可讀介質上。舉例而言,計算機可讀介質可以包括磁存儲器件(例如,硬盤、軟盤、磁帶)、光盤(例如,緊致碟(CD)、數(shù)字多用途光碟(DVD))、智能卡、閃存器件(例如,卡、棒、鑰匙驅動器)、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可編程ROM(PR0M)、可擦除PROM (EPROM)、電可擦除PROM (EEPR0M)、寄存器、移動硬盤、載波、傳輸線或者用于存儲或發(fā)送軟件的任何其它適當介質。計算機可讀介質可以位于處理系統(tǒng),也可以 位于處理系統(tǒng)之外,也可以在包括處理系統(tǒng)的多個實體之中分布。計算機可讀介質可以體現(xiàn)在計算機程序產品中。舉例而言,計算機程序產品可以包括具有封裝材料的計算機可讀介質。在上面所描述的硬件實現(xiàn)中,計算機可讀介質可以是設備的一部分,也可以與該設備分開。但是,如本領域普通技術人員所容易理解的,計算機可讀介質可以位于設備的外部。舉例而言,計算機可讀介質可以包括傳輸線、由數(shù)據調制的載波波形和/或與無線節(jié)點分開的計算機產品,所有這些都可以由處理系統(tǒng)204進行訪問。替代地或另外地,計算機可讀介質或者其任何部分可以集成到處理系統(tǒng)204中,例如,該情況可以是具有高速緩沖器和/或通用寄存器文件的情形。處理系統(tǒng)或者處理系統(tǒng)的任何部分,可以提供用于執(zhí)行本申請所述的功能的單元。舉例而言,執(zhí)行指令或代碼的處理系統(tǒng)可以提供用于識別由至少一個非信標傳輸時段分開的多個連續(xù)信標傳輸時段的單兀;用于從所述多個連續(xù)信標傳輸時段中選擇一個或多個信標傳輸時段的單元;用于在所選定的信標傳輸時段中的每一個信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標的單元;用于接收與設備接收信標相關的數(shù)據的單元,其中所述用于選擇的單元根據所接收的數(shù)據來選擇所述一個或多個信標傳輸時段;用于在已定義的信標傳輸時段的第一部分期間,對信道進行偵聽的單元;用于根據所述偵聽操作,并且在已定義的信標傳輸時段的第二部分期間,通過相應的多個波束模式來發(fā)送多個信標的單元;用于在至少第一信標傳輸時段內對信道進行偵聽的單元;用于根據所述偵聽操作來選擇在非信標傳輸時段之后的第二信標傳輸時段的單元,其中所述非信標傳輸時段在第一信標傳輸時段之后;用于在第二信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標的單元;用于確定與設備無關的信標數(shù)據的單元;用于確定與設備相關的信標數(shù)據的單元;用于使用一個或多個擴展碼對與設備相關的信標數(shù)據進行擴展的單元;用于在信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標的單元,其中每一個信標包括與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據;和/或用于存儲信標數(shù)據的單元。替代地,計算機可讀介質上的代碼或者計算機可讀介質本身可以提供用于執(zhí)行本申請所述的功能的單元。
本領域普通技術人員應當認識到,如何最佳地實現(xiàn)貫穿本發(fā)明給出的所描述功能,取決于特定的應用和對整個系統(tǒng)所施加的設計約束條件。應當理解的是,給出了在方法或軟件模塊的上下文中描述的任何特定順序或步驟層次,以便提供無線節(jié)點的一個示例。根據設計偏好,應當理解的是,可以重新排列該特定順序或步驟層次,而其仍在本發(fā)明的保護范圍之內。為使本領域任何普通技術人員能夠理解本發(fā)明的全部保護范圍,提供了上面內容。對于本領域普通技術人員來說,對本申請公開的各種配置的修改都是顯而易見的。因此,本發(fā)明并不限于本申請描述的公開內容的各個方面,而是與本發(fā)明公開的全部范圍相一致,其中,除非特別說明,否則用單數(shù)形式修飾某一部件并不意味著“僅僅一個”,而可以是“一個或多個”。除非另外特別說明,否則術語“一些”指代一個或多個。描述元素組合中的至少一個的權利要求(例如,“A、B或C中的至少一個”)指代所述元素中的一個或多個(例如,A或B或C或者其的任意組合)。貫穿本發(fā)明描述的各個方面的部件的所有結構和功能等價物以引用方式明確地并入本申請中,并且旨在由權利要求所涵蓋,這些結構和功能等價物對于本領域普通技術人員來說是公知的或將要是公知的。此外,本申請的公開內容 不是要貢獻給公眾的,不管這樣的公開內容是否明確記載在權利要求書中。此外,不應依據35U. S. C. § 112第6款來解釋任何權利要求的構成要素,除非該構成要素明確采用了“功能性單元”的措辭進行記載,或者在方法權利中,該構成要素是用“功能性步驟”的措辭來記載的。
權利要求
1.一種通信的方法,所述方法包括 確定與設備無關的信標數(shù)據; 確定與設備相關的信標數(shù)據; 使用一個或多個擴展碼對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展; 在信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標,其中,每一個信標包括所述與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。
2.根據權利要求I所述的方法,其中,所述確定與設備無關的信標數(shù)據或者所述確定與設備相關的信標數(shù)據中的至少一個操作包括從存儲器存取信標數(shù)據。
3.根據權利要求I所述的方法,其中,所述確定與設備無關的信標數(shù)據的操作包括通過網絡接收所述與設備無關的信標數(shù)據。
4.根據權利要求I所述的方法,其中,所述與設備無關的信標數(shù)據包括前導、同步信息、網絡信息、超幀持續(xù)時間或者網絡標識符中的至少一個。
5.根據權利要求I所述的方法,其中,所述與設備相關的信標數(shù)據包括時間戳、鄰居列表、裝置標識號或者波束方向信息中的至少一個。
6.根據權利要求I所述的方法,其中,對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展的操作包括使用Golay碼、Walsh碼或者偽噪聲碼來對所述與設備相關的數(shù)據進行擴展。
7.根據權利要求I所述的方法,其中,對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展的操作包括使用一個或多個與設備相關的擴展碼。
8.根據權利要求I所述的方法,還包括 使用一個或多個與設備無關的擴展碼來對所述與設備無關的信標數(shù)據進行擴展。
9.根據權利要求I所述的方法,其中,每一個信標包括未擴展的與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。
10.一種用于通信的裝置,所述裝置包括 處理系統(tǒng),其配置為 確定與設備無關的信標數(shù)據; 確定與設備相關的信標數(shù)據; 使用一個或多個擴展碼對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展; 發(fā)射機,其配置為 在信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標,其中,每一個信標包括所述與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。
11.根據權利要求10所述的裝置,其中,所述處理系統(tǒng)通過從存儲器存取信標數(shù)據來確定與設備無關的信標數(shù)據或者與設備相關的信標數(shù)據中的至少一種。
12.根據權利要求10所述的裝置,其中,所述處理系統(tǒng)通過在網絡上接收所述與設備無關的信標數(shù)據來確定與設備無關的信標數(shù)據。
13.根據權利要求10所述的裝置,其中,所述與設備無關的信標數(shù)據包括前導、同步信息、或者網絡信息、超幀持續(xù)時間或者網絡標識符中的至少一個。
14.根據權利要求10所述的裝置,其中,所述與設備相關的信標數(shù)據包括時間戳、鄰居列表、裝置標識號或者波束方向信息中的至少一個。
15.根據權利要求10所述的裝置,其中,所述處理系統(tǒng)被配置為使用Golay碼、Walsh碼或者偽噪聲碼來對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展。
16.根據權利要求10所述的裝置,其中,所述處理系統(tǒng)使用一個或多個與設備相關的擴展碼來對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展。
17.根據權利要求10所述的裝置,其中,所述處理系統(tǒng)被配置為 使用一個或多個與設備無關的 擴展碼來對所述與設備無關的信標數(shù)據進行擴展。
18.根據權利要求10所述的裝置,其中,每一個信標包括未擴展的與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。
19.一種用于通信的裝置,所述裝置包括 用于確定與設備無關的信標數(shù)據的單元; 用于確定與設備相關的信標數(shù)據的單元; 用于使用一個或多個擴展碼對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展的單元; 用于在信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標的單元,其中,每一個信標包括所述與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。
20.根據權利要求19所述的裝置,其中,所述用于確定與設備無關的信標數(shù)據的單元或者所述用于確定與設備相關的信標數(shù)據的單元中的至少一個包括用于從用于存儲信標數(shù)據的單元存取信標數(shù)據的單元。
21.根據權利要求19所述的裝置,其中,所述用于確定與設備無關的信標數(shù)據的單元包括用于通過網絡接收所述與設備無關的信標數(shù)據的單元。
22.根據權利要求19所述的裝置,其中,所述與設備無關的信標數(shù)據包括前導、同步信息、或者網絡信息、超幀持續(xù)時間或者網絡標識符中的至少一個。
23.根據權利要求19所述的裝置,其中,所述與設備相關的信標數(shù)據包括時間戳、鄰居列表、裝置標識號和波束方向信息中的至少一個。
24.根據權利要求19所述的裝置,其中,所述用于擴展的單元包括用于使用Golay碼、Walsh碼或者偽噪聲碼來對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展的單元。
25.根據權利要求19所述的裝置,其中,所述用于擴展的單元包括用于使用一個或多個與設備相關的擴展碼來對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展的單元。
26.根據權利要求19所述的裝置,其中,所述用于擴展的單元包括用于使用一個或多個與設備無關的擴展碼來對所述與設備無關的信標數(shù)據進行擴展的單元。
27.根據權利要求19所述的裝置,其中,每一個信標包括未擴展的與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。
28.一種無線節(jié)點,包括 處理系統(tǒng),其配置為 確定與設備無關的信標數(shù)據; 確定與設備相關的信標數(shù)據; 使用一個或多個擴展碼對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展; 至少一個天線; 發(fā)射機,其配置為 在信標傳輸時段期間,通過所述至少一個天線來發(fā)送一個或多個信標,其中,每一個信標包括所述與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。
全文摘要
本文公開了用于在ad-hoc(自組織)對等網絡中進行信標傳輸?shù)母鞣N方法和裝置。在一個方面,公開了一種用于通信的裝置,該裝置包括處理系統(tǒng)和發(fā)射機,其中所述處理系統(tǒng)被配置為確定與設備無關的信標數(shù)據,確定與設備相關的信標數(shù)據,并且使用一個或多個擴展碼對所述與設備相關的信標數(shù)據進行擴展,所述發(fā)射機被配置為在信標傳輸時段期間發(fā)送一個或多個信標,其中每一個信標包括所述與設備無關的信標數(shù)據和已擴展的與設備相關的信標數(shù)據。
文檔編號H04J13/10GK102742170SQ201180007944
公開日2012年10月17日 申請日期2011年2月3日 優(yōu)先權日2010年2月3日
發(fā)明者A·賈殷, H·桑帕斯, M·H·塔加維納斯拉巴蒂, S·P·亞伯拉罕 申請人:高通股份有限公司